Análise numérica do comportamento pós puncionamento e colapso progressivo em edifícios em laje lisa de concreto armado

Abstract

Após a ruptura por punção em uma ligação laje-pilar, a possibilidade da ocorrência de colapso progressivo em quatro edificações em concreto armado foi analisada usando o software de análise estrutural SAP2000 considerando o Método dos Elementos Finitos e o programa computacional de projetos estruturais Eberick. Foi verificado também a capacidade de flexão do pavimento usando o Método das Linhas de Ruptura, considerando a contribuição das armaduras na laje e a presença de um dano local. Considerando uma ruína por punção representada pela retirada de um pilar no pavimento, existe uma redistribuição de reações e momentos nos pilares da edificação, e uma nova verificação ao puncionamento foi realizada na ligação mais sobrecarregada conforme as normas NBR 6118:2014, EUROCODE 2:2004 e ACI 318:2019. Nesse estudo, as ligações danificadas apresentam resistência residual nula ou parcial. Uma armadura de proteção contra o colapso progressivo bem ancorada foi prevista na parte inferior dos apoios danificados para resistir as inversões de momentos depois de um dano local, garantir uma resistência residual parcial e tentar evitar o surgimento de novas rupturas. Áreas de aço das armaduras contra o colapso progressivo foram calculadas e comparadas de acordo com as normas NBR 6118:2014, GSA:2013 e CEB:2010 e se verificou a norma mais conservadora. Considerando a presença de armadura contra o colapso progressivo e ruptura por punção na ligação P6 existente na primeira estrutura, a norma ACI 318 e NBR 6118 indicam que a ligação mais sobrecarregada não rompe e consegue suportar o novo cenário de redistribuição de carregamentos. Na segunda construção, admitindo a ruptura por punção em P16 sem resistência residual, novos danos não se propagam no pavimento de acordo com as três normas. Na terceira e quarta edificação, a estrutura é muito suscetível ao colapso progressivo conforme a norma EUROCODE, pois a ruptura por punção se propagou na ligação mais solicitada. Após a ruptura por punção de uma ligação laje-pilar na primeira e quarta edificação, acontece o colapso progressivo pois a carga de colapso da laje foi menor que a carga prevista para atuar no pavimento conforme o Método das Linhas de Ruptura.